生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用詳解

生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用詳解演示文稿1現(xiàn)在是1頁\一共有32頁\編輯于星期三優(yōu)選生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用2現(xiàn)在是2頁\一共有32頁\編輯于星期三一、植物組織培養(yǎng)1.原理：植物細(xì)胞的全能性2.基本過程：3現(xiàn)在是3頁\一共有32頁\編輯于星期三(1)脫分化和再分化的比較起點(diǎn)關(guān)鍵因素條件脫分化外植體植物激素一般暗培養(yǎng)再分化愈傷組織細(xì)胞分裂素和生長素比例必須要光照(2)愈傷組織的特點(diǎn)：細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形的薄壁細(xì)胞。4現(xiàn)在是4頁\一共有32頁\編輯于星期三3.影響因素(1)外植體的選擇：材料本身的種類、年齡、保存時(shí)間長短等。無機(jī)營養(yǎng)大量元素：如N、P、K、Ca、Mg、S微量元素：如Cu、Mn、B、Fe、Zn(2)營養(yǎng)有機(jī)營養(yǎng)：維生素、甘氨酸、煙酸、肌醇以及蔗糖等5現(xiàn)在是5頁\一共有32頁\編輯于星期三(3)植物激素①常用激素：生長素和細(xì)胞分裂素。②使用激素順序不同對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響：使用順序?qū)嶒?yàn)結(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素細(xì)胞既分裂又分化同時(shí)使用分化頻率提高6現(xiàn)在是6頁\一共有32頁\編輯于星期三③生長素用量比細(xì)胞分裂素用量，其比值不同，對(duì)細(xì)胞發(fā)育的方向影響不同：比值高時(shí)：有利于根的分化，抑制芽的形成比值低時(shí)：有利于芽的分化，抑制根的形成比值適中：促進(jìn)愈傷組織的形成(4)溫度：一般將溫度控制在18~22℃(5)pH：一般將pH控制在5.8左右(6)光照：每日用日光燈照射12h7現(xiàn)在是7頁\一共有32頁\編輯于星期三4.實(shí)驗(yàn)操作步驟(1)制備MS固體培養(yǎng)基：配制各種母液→配制培養(yǎng)基→滅菌(2)外植體消毒：酒精溶液消毒→無菌水清洗→次氯酸鈉(或氯化汞)溶液→無菌水清洗(3)接種(4)培養(yǎng)(5)移栽(6)栽培8現(xiàn)在是8頁\一共有32頁\編輯于星期三5.月季的花藥培養(yǎng)(1)被子植物的花粉發(fā)育小孢子母細(xì)胞→4個(gè)小孢子→1個(gè)小孢子(單核居中期)→1個(gè)小孢子(單核靠邊期)→花粉粒(含一個(gè)花粉管細(xì)胞核和一個(gè)生殖細(xì)胞核)(2)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑9現(xiàn)在是9頁\一共有32頁\編輯于星期三(3)影響花藥培養(yǎng)的因素①不同植物的誘導(dǎo)成功率很不相同；②同種植物的生理狀況；③花粉發(fā)育時(shí)期；④親本植株的生長條件、材料和低溫預(yù)處理以及接種密度等。10現(xiàn)在是10頁\一共有32頁\編輯于星期三6.花粉植株的產(chǎn)生和植物莖的組織培養(yǎng)的比較菊花莖的組織培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)理論依據(jù)植物細(xì)胞的全能性基本過程脫分化、再分化影響因素選材、營養(yǎng)、激素、pH、溫度、光照等操作流程制備固體培養(yǎng)基→外植體消毒→接種→培養(yǎng)→移栽→栽培選材→材料消毒→接種和培養(yǎng)→篩選和誘導(dǎo)→移栽→栽培選育二、蛋白質(zhì)的提取和分離11現(xiàn)在是11頁\一共有32頁\編輯于星期三二、蛋白質(zhì)的提取和分離1.蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)(1)具有兩性(2)可以發(fā)生水解反應(yīng)(3)可溶性、具有膠體的性質(zhì)(4)鹽析(5)蛋白質(zhì)的變性(6)顏色反應(yīng)12現(xiàn)在是12頁\一共有32頁\編輯于星期三2.操作步驟蛋白質(zhì)的提取和分離一般為四步：①樣品處理→②粗分離→③純化→④純度鑒定(1)樣品處理13現(xiàn)在是13頁\一共有32頁\編輯于星期三(1)紅細(xì)胞的洗滌①采集血樣→②低速短時(shí)間離心→③吸取血漿→④鹽水洗滌→⑤低速離心→⑥重復(fù)④⑤步驟三次(2)血紅蛋白的釋放將洗滌好的紅細(xì)胞倒入燒杯中，加蒸餾水到原血液的體積，再加40%體積的甲苯，置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢?0min。14現(xiàn)在是14頁\一共有32頁\編輯于星期三(3)分離血紅蛋白溶液將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，以2000r/min的速度離心10min后，試管中的溶液分為4層：第1層(最上層)：甲苯層(無色透明)第2層(中上層)：脂溶性物質(zhì)沉淀層(白色薄層固體)第3層(中下層)：血紅蛋白的水溶液層(紅色透明液體)第4層(最下層)：雜質(zhì)沉淀層(暗紅色)15現(xiàn)在是15頁\一共有32頁\編輯于星期三(4)透析取1mL的血紅蛋白溶液裝入透析袋中，將透析袋放入盛有300mL的物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液中，透析12h，目的是除去樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。(2)凝膠色譜分離①制作凝膠色譜柱②裝填凝膠色譜柱③樣品加入和洗脫16現(xiàn)在是16頁\一共有32頁\編輯于星期三(3)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)①對(duì)于血液樣品的處理，需要經(jīng)過洗滌、釋放、分離、透析幾個(gè)步驟。由于血紅蛋白與氧氣結(jié)合變成鮮紅色，與二氧化碳結(jié)合變成暗紅色，所以剛分離后的血紅蛋白溶液呈紅色。②紅色區(qū)帶的移動(dòng)是實(shí)驗(yàn)成功與否的標(biāo)志。紅色區(qū)帶在洗脫過程中均勻一致移動(dòng)，說明實(shí)驗(yàn)分離成功。17現(xiàn)在是17頁\一共有32頁\編輯于星期三三、PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用1.細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制條件分析：條件組分作用模板DNA的兩條鏈提供復(fù)制的模板原料四種脫氧核苷酸合成DNA子鏈的原料酶解旋酶、DNA聚合酶打開DNA雙螺旋催化合成DNA子鏈能量ATP為解螺旋和合成子鏈供能引物RNA為DNA聚合酶提供合成的3′端起點(diǎn)18現(xiàn)在是18頁\一共有32頁\編輯于星期三2.DNA分子復(fù)制的人工控制解開螺旋：在80~100℃時(shí)，DNA雙螺旋打開，形成兩條DNA單鏈，稱為變性。恢復(fù)螺旋：在50℃左右時(shí)，兩條DNA單鏈重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，稱為復(fù)性。19現(xiàn)在是19頁\一共有32頁\編輯于星期三3.PCR的反應(yīng)過程變性：在95℃時(shí)DNA解旋復(fù)性：在50℃時(shí)引物與DNA單鏈結(jié)合延伸：在72℃時(shí)合成DNA子鏈(兩個(gè)引物間的序列)20現(xiàn)在是20頁\一共有32頁\編輯于星期三4.實(shí)驗(yàn)操作(1)PCR反映體系：緩沖液、DNA模板、四種脫氧核苷酸原料、熱穩(wěn)定DNA聚合酶、兩種RNA引物、水(2)實(shí)驗(yàn)操作步驟：①按照PCR反應(yīng)體系配方配制反應(yīng)液②將PCR反應(yīng)體系50μL用微量移液器轉(zhuǎn)移到微量離心管中③將微量離心管放到PCR儀④設(shè)置PCR儀的工作參數(shù)⑤DNA在PCR儀器中大量擴(kuò)增21現(xiàn)在是21頁\一共有32頁\編輯于星期三⑥水浴法：將微型離心管依次在95℃、55℃、72℃的恒溫水浴鍋中循環(huán)處理相應(yīng)時(shí)間5.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：(1)避免外源DNA污染：所用儀器、緩沖液、蒸餾水等必須進(jìn)行高壓滅菌(2)緩沖液和酶分裝成小份，-20℃保存(3)每添加一種反應(yīng)成分，更換一個(gè)移液器的槍頭(4)混勻后離心處理，使反應(yīng)液集中在離心管底部22現(xiàn)在是22頁\一共有32頁\編輯于星期三1.植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的條件和步驟植物細(xì)胞要表現(xiàn)出全能性，需要經(jīng)過以下幾個(gè)步驟：成熟細(xì)胞→分生細(xì)胞→胚狀體→完整植株成熟細(xì)胞→愈傷組織→生根出芽→完整植株誘導(dǎo)細(xì)胞的脫分化，需要的條件：①離體；②給予適宜營養(yǎng)和外界條件(包括光照、植物激素等)23現(xiàn)在是23頁\一共有32頁\編輯于星期三2.植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)基、無土栽培培養(yǎng)液、微生物培養(yǎng)基的比較無土栽培：液體培養(yǎng)液；不含有有機(jī)物及植物激素；培養(yǎng)過程中不需要更換培養(yǎng)液；不需要滅菌；植物組織培養(yǎng)基：固體培養(yǎng)基；含有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機(jī)添加劑等；培養(yǎng)過程中需要更換培養(yǎng)基；需要滅菌；微生物培養(yǎng)基：一般是固體培養(yǎng)基；含有碳源、氮源、生長因子、無機(jī)鹽、水，不含植物激素；培養(yǎng)過程中不需要更換培養(yǎng)基；需要滅菌。24現(xiàn)在是24頁\一共有32頁\編輯于星期三植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是()A.給予適宜的營養(yǎng)和外界條件B.導(dǎo)入其他植物細(xì)胞的基因C.脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和外界條件D.將成熟的篩管細(xì)胞核移植到去核卵細(xì)胞中C25現(xiàn)在是25頁\一共有32頁\編輯于星期三

在植物體內(nèi)，細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。只有當(dāng)植物組織或細(xì)胞脫離母體后，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，植物組織或細(xì)胞才能表現(xiàn)出全能性。26現(xiàn)在是26頁\一共有32頁\編輯于星期三

下列不可能在離體條件下實(shí)現(xiàn)全能性的是（雙選）(

)A.胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞B.雜交瘤細(xì)胞C.花粉粒D.保存完好的細(xì)胞核BD27現(xiàn)在是27頁\一共有32頁\編輯于星期三細(xì)胞全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育的潛能。高度分化的植物細(xì)胞具有全能性，特化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，但不同細(xì)胞全能性大小有差異：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞。另外，細(xì)胞完成各項(xiàng)生命活動(dòng)的必要條件是細(xì)胞結(jié)構(gòu)保持完整性。28現(xiàn)在是28頁\一共有32頁\編輯于星期三

可以成為植物組織培養(yǎng)條件的是(

)①CO2②有機(jī)物③生長素④細(xì)胞分裂素⑤水⑥礦質(zhì)元素A.①③⑤⑥

B.②③⑤⑥C.②③④⑤⑥

D.①②⑤⑥C進(jìn)行植物組織培養(yǎng)需要有機(jī)物、植物激素、水和礦質(zhì)元素，但不需要CO2，因不能進(jìn)行光合作用。29現(xiàn)在是29頁\一共有32頁\編輯于星期三

植物組織培養(yǎng)和無土栽培所用的培養(yǎng)基的共同點(diǎn)是(

)A.都需要滅菌B.都含有植物激素C.都含有蔗糖等有機(jī)物D.都含有礦質(zhì)元素D30現(xiàn)在是30頁\一共有32頁\編輯于星期三無土栽培把植物生長發(fā)育過程中所需要的各種礦質(zhì)元素，按照一定的比例配成營養(yǎng)液，營養(yǎng)液中不含有有機(jī)物和植物激素。植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基需要礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素和有機(jī)添加物。培養(yǎng)過程中需要更換培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)植物